«Toutes les personnes sur Terre dépendent directement ou indirectement de l’océan et de la cryosphère», préviennent d’emblée les scientifiques. C’est dire l’importance du nouveau rapport spécial du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (Giec) sur les liens entre le changement climatique, les océans et la cryosphère (les composants du système Terre qui sont gelés : banquises, lacs et rivières gelés, régions couvertes de neige, glaciers, inlandsis et sols gelés). Publié ce mercredi, ce document est une synthèse de la littérature scientifique existant sur ces deux systèmes climatiques, qui sont extrêmement liés, ne serait-ce que par le cycle de l’eau. Et qui sont vitaux : à lui seul, l’océan fournit 50% de l’oxygène que l’on respire, absorbe en moyenne un quart des émissions totales de CO2 depuis les années 80 et capture plus de 90% de l’excès de chaleur produit par ces émissions. Or son efficacité et les services qu’il nous rend risquent d’être fortement altérés.
Côté constats avérés, les scientifiques indiquent notamment que le rythme de réchauffement de l'océan a plus que doublé depuis 1993 ou encore que la réduction de la glace en septembre en Arctique est «probablement sans précédent depuis au moins mille ans». Avec, à la clé, des impacts déjà mesurés sur les écosystèmes (qui souffrent par exemple, dans l'océan, de vagues de chaleur plus intenses, d'acidification de l'eau ou de perte d'oxygène) et les populations humaines (sécurité alimentaire, ressource en eau…).
Les scientifiques présentent aussi des «projections sur les changements et les risques», en se fondant surtout sur deux scénarios. Le premier (dit RCP2.6), qui table sur de faibles émissions de gaz à effet de serre (GES), est compatible avec l'objectif de l'accord de Paris de limiter à 2°C le réchauffement global de la planète par rapport à l'ère préindustrielle. Le second (RCP8.5) établit ce qui pourrait se passer en cas d'utilisation massive des combustibles fossiles, à un niveau proche du niveau actuel, donc en cas de fortes émissions de GES. Ce scénario du pire pourrait notamment faire chuter la biomasse globale des animaux marins (jusqu'à -15 % à l'horizon 2100) et le potentiel maximum de captures des pêcheries (-20,5 % à -24,1% d'ici la fin du siècle par rapport à la période 1986-2005).
Autre conséquence dans le cas de fortes émissions, l'eau de la surface de l'océan (jusqu'à 20 mètres de profondeur) pourrait encore se réchauffer de 3°C d'ici à 2100. «Selon les scénarios, l'acidité de l'eau pourrait tripler par rapport à sa valeur préindustrielle, ce qui est gigantesque», relève aussi Jean-Pierre Gattuso, directeur de recherche sur les océans au CNRS et coauteur du rapport. Parmi ce qui nous attend, les scientifiques citent aussi une «hausse significative» des feux de forêt d'ici la fin du siècle dans la plupart des régions boréales et de toundra, et dans certaines zones de montagne. «Avec une action ambitieuse, le pire peut être facilement évité», insiste cependant Jean-Pierre Gattuso. Zoom sur quatre points saillants du rapport.
Montée des eaux
La montée des eaux est inéluctable. Reste à voir à quel niveau. D'abord le constat : alors qu'au siècle dernier, l'océan s'élevait de 1,4 mm en moyenne par an, nous en sommes désormais à 3,6 mm. «L'accélération est assez forte depuis quelques décennies», précise Jean-Pierre Gattuso. La dilatation thermique de l'océan, qui gonfle au fur et à mesure qu'il se réchauffe, se poursuit. Mais ce n'est plus la principale cause de l'élévation des mers. Le premier contributeur est désormais la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique. Le phénomène a été sous-estimé par les scientifiques.
Le Giec a donc dû revoir ses projections à la hausse. Avec la trajectoire «hautes émissions», l'océan monterait de 0,61 à 1,1 mètre d'ici à 2100 alors que la fourchette haute était fixée à 0,98 mètre dans le précédent rapport. Dans le cas optimiste, la hausse est environ divisée par deux (29 à 59 cm). Quelles conséquences ? «Plus le niveau de la mer est haut, plus les événements extrêmement importants deviennent probables et nombreux», explique Jean-Pierre Gattuso. Des mégapoles côtières, mais aussi des petites nations insulaires, pourraient être frappées d'inondation chaque année à partir de 2050, tous scénarios confondus. Seules des mesures d'adaptation limiteront les dégâts.
Vagues de chaleur océaniques
L'océan va continuer de se réchauffer. D'ici à 2100, sa couche supérieure (jusqu'à 2 000 m de profondeur) devrait se réchauffer deux à quatre fois plus vite que le rythme – pourtant déjà élevé – observé depuis les années 70 dans le cas d'un scénario à faibles émissions de GES, et 5 à 7 fois plus vite avec un scénario à fortes émissions. Les canicules marines, c'est-à-dire les pics de température comme il s'en est produit en 2003 ou cette année en Méditerranée, seront de plus en plus fréquentes, intenses et longues. «Par rapport à la période 1850-1900, leur fréquence augmentera d'un facteur 50 avec un scénario de fortes émissions et d'un facteur 20 avec de faibles émissions», indique l'océanographe Jean-Pierre Gattuso.
Avec, à la clé, «une catastrophe pour les récifs coralliens», en Méditerranée et ailleurs. Sur la Grande Barrière de corail, le blanchissement, qui avait lieu tous les dix ans environ, pourrait devenir «extrêmement fréquent et peut-être même annuel d'ici à 2030», alerte le scientifique. Or c'est dans ces récifs, dont 500 millions de personnes dépendent dans le monde, que se reproduit la vie marine et qu'opère la pêche artisanale. Herbiers et mangroves sont aussi menacés, alors qu'ils stockent bien mieux le carbone que les écosystèmes terrestres.
Fonte du permafrost
Les sols gelés en permanence, à la fois en haute montagne et dans les grandes étendues d'Alaska, du Canada et de Sibérie, se réchauffent. Leur température a «augmenté pour atteindre des niveaux record», établit le Giec. Les scientifiques parviennent désormais à estimer que 20% à 69% du permafrost proche de la surface (jusqu'à 4 mètres de profondeur), plus sensible, pourrait dégeler d'ici à 2100 dans l'optique d'un scénario à hautes émissions. Sans ce «ciment» pour stabiliser les montagnes, les éboulements et effondrements de parois rocheuses devraient être encore plus fréquents. Des métaux lourds présents dans le sol comme le mercure sont déjà libérés et détériorent la qualité de l'eau, ce qui pourrait empirer avec un dégel accru.
«On ne connaît pas le niveau de toxicité de ces métaux lourds, ce ne sont pas forcément les formes les plus toxiques», relativise Samuel Morin, directeur du Centre d'études de la neige (Météo France-CNRS). La dégradation du permafrost fait aussi redouter une «bombe à retardement» pour le climat, selon l'ONG WWF : la fonte pourrait libérer des quantités de CO2 et de méthane, gaz à effet de serre encore plus redoutable, emprisonnés depuis des décennies voire des millénaires. Le scénario pessimiste prévoit la «libération cumulée de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de milliards de tonnes» de CO2 et de méthane dans l'atmosphère d'ici à 2100 «avec la potentialité d'exacerber le changement climatique».
Fonte des glaciers de montagne
La montagne n'est pas épargnée par le changement climatique. Les régions où se trouvent surtout de petits glaciers (par exemple Europe centrale, Caucase, Scandinavie ou Asie du Nord), devraient perdre plus de 80% de leur masse glaciaire d'ici à 2100 avec le scénario d'émissions dit «haut» (8.5). Au total, dans le monde, les glaciers pourraient perdre jusqu'à plus d'un tiers de leur masse entre 2015 et 2100. «Pour les deux à trois prochaines décennies, quel que soit le scénario des émissions, cela ne changera pas grand-chose. Les glaciers continueront de fondre même si la température est stabilisée à +1,5 ou 2°C, jusqu'à ce qu'ils atteignent un équilibre en altitude, et les courbes se séparent ensuite à partir de la moitié du siècle en fonction des scénarios, explique Samuel Morin, du Centre d'études de la neige. Pour la neige, en revanche, il n'y a pas cet effet d'inertie : si la température se stabilise à un certain niveau, l'enneigement se stabilise aussi.»
Ce recul des glaciers peut avoir des effets en cascade sur la ressource en eau et les risques naturels (avalanches, chutes de blocs, crues, lacs qui se forment en aval…), d'autant plus ravageurs que la population et les infrastructures augmentent en montagne. Il s'agira donc «d'adapter la gouvernance» de ces régions à ces nouveaux enjeux, souligne le chercheur. Qui met en garde contre certaines idées reçues. «Les gens ne vont pas mourir de soif à cause de la fonte des glaciers. Ces derniers peuvent jouer un rôle important pour soutenir les étiages pendant l'été, surtout en cas de sécheresse. Mais à l'échelle de l'année, le débit des rivières est surtout alimenté par la pluie et la fonte des neiges».
